基于可穿戴计算的设备维护协同作业支撑系统研究-模式识别与智能系统专业论文.docx

分类号 密级 UDC 注1  学 位 论 文 基于可穿戴计算的 设备维护协同作业 支撑系统研究 （题名和副题名） 白 寰 （作者姓名） 指导教师姓名 陈东义 教 授 电子科技大学 成 都 （职务、职称、学位、单位名称及地址） 申请专业学位级别 硕 士 专业名称 模式识别与智能系统 论文提交日期 2008.4 论文答辩日期 2008.5 学位授予单位和日期 电子科技大学 答辩委员会主席 评阅人 2008 年 月 日 注 1：注明《国际十进分类法 UDC》的类号。 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电 子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工 作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表 示谢意。 签名： 日期： 年 月 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的 规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或 部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后应遵守此规定） 签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘要 摘 要 可穿戴计算机是在计算机硬件技术不断发展，各种高集成、超微型的元器件 的不断产生，新的计算机理论与技术的不断涌现的背景下应运而生的，是计算“以 人为本，人机合一”这一理念的必然产物。可穿戴计算机已经广泛应用在各种工 业现场中，使用可穿戴计算机进行协同工作，特别是多媒体的协同工作逐渐受到 了人们的关注。可穿戴计算机支持的协同工作远不同于普通计算机支持的协同工 作，可穿戴计算机支持协同工作是一个建立在移动计算平台上的协同工作，对人 机交互技术和方式、多媒体技术、无线通信技术有着更新、更高的要求。本文通 过工业应用中的设备装配和维护背景下对可穿戴计算机协同工作的研究，希望能 够设计一个实用的基于可穿戴计算的 设备维护协同作业支撑系统（Wearable Computing Supported Cooperative Work System for Equipment Maintenance， WCSCWSEM）的软件解决方案，以提高工程技术人员的工作能力和效率。 本文主要做的工作包括： 1．在收集和阅读国内外相关研究工作资料的基础上，根据制造业和军事领 域的调研，提出了建立一个实用的基于可穿戴计算的设备维护协同作业支撑系统 需要实现的任务功能集合。 2．对系统结构进行了研究。（1）针对远程设备维护的特点给出了一种基于 客户/服务器模型的混合式结构。该结构支持分层的多服务器结构，其中的会晤管 理采用集中式结构，可以使系统控制简单化；对成员经常访问的数据以及应用程 序采用复制式结构，这样可以及时反馈系统变化，减少网络负载及服务器的计算 量。（2）在该结构的基础上，提出了一种基于操作关系进行自动调整的并发控制 算法。在该算法中，事件首先在本地执行并存入缓冲区；当收到来自其他站点的 事件后根据操作之间的关系进行判断，对于产生冲突的事件在本地进行调整。 3．对协同工具进行了设计并实现，包括：（1）电子白板，（2）远程控制，（3） 视频协助，（4）语音协助，（5）文字协助，（6）文件传输。全部工具采用了模块 化的设计思想，使用设计模式的方法进行设计并实现，提供了具有扩展性的交互 接口，使之能方便的集成到整个系统中。 4．设计并实现了可运行的原型系统。按照统一软件开发过程的开发方法， 分析了系统的需求，建立了系统静态结构模型和动态模型，构建了系统领域模型， I 摘要 形成了系统架构，并在此基础上实现了一个基于可穿戴计算的设备维护协同作业 支撑原型系统。 关键字：可穿戴计算机，计算机支持的协同工作，设备装配和维护，并发控制 II PAGE PAGE IV ABSTRACT ABSTRACT Wearable Computer is a personal mobile computing system characterized by micro，wearability，perfect wedding and coordination between human and computer. It is the unavoidable product of the concept Computing should fit human and contribute to